Основные принципы работы топливного инжектора
С момента зарождение автомобилестроения, инженеры пытались уменьшить расход топлива, повысить мощность и снизить выброс вредных веществ в двигателях внутреннего сгорания. Так со временем от карбюраторов перешли к механическим инжекторам. (Mercedes, Audi, Volkswagen устанавливали оборудование компании Bosh, впервые было применено в 1951 году), а по мере развития электроники на автомобили начали устанавливать более прогнозируемые и точные электронные инжекторы.
Что такое инжектор? Топливо с постоянным давлением качается по магистрали при помощи топливного насоса. Проходя через фильтр топливо поступает к ижекторной рейке на которой стоят форсунки. Количество форсунок может варьироваться, на современных машинах форсунки устанавливаются по количеству цилиндров (монопрыск – системы с одной установленной форсункой больше не используются). Это позволяет точнее дозировать топливо, и как следствие дает увеличении мощности при снижении расхода топлива и вредных выбросов. Электронные форсунки управляются при помощи электронного блока управления (ЭБУ), подача топливо регулируется при помощи времени которое форсунки проводят в открытом положении. Форсунки не могут приоткрываться или открываться частично, у них есть только 2 положения – закрыты и открыты, количество подаваемого топлива определятся давлением, которое создает топливный насос, временем впрыска и диаметром форсунки.
Это весьма удобно и что более важно точно, именно так все функционирует в современных цифровых реалиях. 1 и 0 (да – нет, открыт или закрыт) это две самые важные цифры XX и как я думаю XXI века.
Системы с обратной связью
В результате ужесточения норм экологичности во всех цивилизованных странах на машины стали ставить датчики кислорода, расположенные в выпускном тракте. Данный датчик (лямбда-зонд) используется для подсчета качества сгорания топлива в цилиндрах и по результатам его показания делается корректировка в длительность времени открытия форсунок. Как я упоминал выше, объем подаваемого топлива напрямую зависит от диаметра форсунок, времени впрыска и давления топлива в магистрали. И время впрыска является единственным параметром, с помощью которого можно регулировать два остальных фактора.
Как правило диметр форсунки и давления остаются неизменны, но необходимо помнить, что бензин (особенно в нашей стране) содержит в себе примеси различных смол. В результате осадков в топливном фильтре примеси снижают давление в топливной магистрали, а отложения смол сужают диаметр распылителя. Это чревато тем что при том же времени впрыска топлива будет поступать меньшее количество, и смесь получится бедной. А это повлечет за собой снижение динамических характеристик и работу на более бедной смеси.
Эксплуатация на бедной смеси в среде газовщиков считается одной из главных причин прогорания клапанов, так это или нет точно сказать не могу, но в этом присутствует определенная логика. Когда смесь топлива (не важно какого, но сейчас речь идет о бензине) и воздуха становится более бедной чем необходимо, логично подумать, что скорость сгорания этой смеси станет более низкой. Это произойдет в результате увеличения расстояния между молекулами. Каковы будут потери скорости? Потери будут весьма невелики, но это действительно может отрицательно повлиять на состояние клапанов, так как смесь будет догорать на стадии впрыска. Это все результаты моих размышлений и не в коме случае не являются претензией на истину.
И так, в случае загрязнения фильтра и форсунок становится необходимым увеличить время впрыска, для компенсации недостающего объема топлива, подаваемого каждую миллисекунду. Этим и занимается электронный блок управления получая данные о количестве кислорода, который поступает в двигатель и выходит из него. Это крайне полезная функция не только для экологии, но и для функционирования ГБО 4-го поколения.
